CN108349164B - 表示磨损指示器的数据 - Google Patents

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Abstract

在一些示例中，一种系统生成三维(3D)物体数据以用于由3D打印系统进行的打印，该生成包括确定生成磨损指示器的区域，以及计算区域中的可变厚度的空间壳的布置，其中空间壳包含表示磨损指示器的至少一个属性的数据。

Description

表示磨损指示器的数据
背景技术
能够在经受由磨蚀或其他物理相互作用所引起的磨损的机械组件中使用磨损指示器。随着机械组件被使用，机械组件的表面上的磨损能够造成表面的部分侵蚀或变形。在机械组件的表面部分的侵蚀或变形的情况下，机械组件的磨损指示器能够被暴露以指示机械组件应当被替换或修理。
附图说明
关于随后的附图描述了本公开的一些实施方式。
图1是根据一些示例的生成包括磨损指示器的三维(3D)物体数据的示例性过程的流程图。
图2和3是根据一些示例的包括核和定义包含磨损指示器的区域的壳的3D物体模型的示意图。
图4是根据另外的示例的示例性过程的流程图。
图5是根据一些实施方式的用于对包括磨损指示器信息的输入的3D物体数据进行处理的打印处理流水线的框图。
图6是根据一些实施方式的包括对包括磨损指示器信息的输入的3D物体数据进行处理的打印处理流水线的3D打印系统的框图。
图7是根据一些实施方式的存储用于生成包括磨损指示器的3D物体数据的指令的非暂时性存储介质的框图。
具体实施方式
在机械组件上形成磨损指示器的一些技术使用传统的制造工艺，其能够包括下面的步骤的一些组合：注塑、层压、机械加工等等。在传统的制造工艺的情况下，进入机械组件的内部部分以在机械组件上构建磨损指示器可能是困难的。此外，传统的制造过程可能在能够被形成的磨损指示器的几何结构和形状方面受限。
根据本公开的一些示例，使用三维(3D)打印处理以在机械组件上形成磨损指示器。机械组件的示例包括制动盘、轮胎面耐磨棒、链轮齿或轮齿、凸轮面、鞋的鞋底，或者在用时经受侵蚀或变形的任何其他物件。
3D打印处理也被称为增材制造(AM)处理，其中基于物体的3D模型或其他电子表示在计算机的控制之下形成3D物体的材料的连续的层。物体的层被连续地添加，直到整个3D物体被形成。
在本公开的一些示例中，3D打印系统根据使用基于使原始3D物体数据(没有磨损指示器的原始3D物体的3D模型)与涉及磨损指示器的输入信息相关联而得出的3D物体数据(也被称为3D物体模型)的3D打印处理来打印3D物体。如图1所示，(在102)生成包括磨损指示器的3D物体数据(3D物体模型)以用于由3D打印系统根据3D打印处理打印的(能够通过计算系统执行的)示例处理包括：(在104)确定在其中添加磨损指示器的(没有内置磨损指示器的)原始3D物体的区域，以及在该区域内，(在106)计算可变厚度的空间壳的布置，其中空间壳包含表示磨损指示器的至少一个属性的数据。请注意，空间壳中的至少一些能够进一步包括表示原始3D物体的一部分的至少一个属性的数据。
在本公开中，对生成包括“一”磨损指示器的3D物体的3D物体数据的引用是对生成包括一个或多个磨损指示器的3D物体的3D物体数据的引用。
每个空间壳具有相应的厚度，并且能够表示将形成磨损指示器的3D物体的区域的对应的层级或层。壳能够具有任何形状，并且不必符合3D物体的外部轮廓的形状。空间壳包含表示通过空间壳表示的空间体积中的3D物体的一部分的至少一个属性(例如，光学属性、机械属性，和/或其他属性)的数据。更一般地说，壳能够包括能够基于磨损指示器的期望的特性而被设置的不同的属性的相应的组合。在一些示例中，壳的至少一个部分能够与磨损指示器的至少一个属性相对应，并且壳的不同的部分能够与原始3D物体的至少一个属性相对应。
更具体地，空间壳(或更简单地“壳”)表示与最靠近3D物体的外表面的3D物体的一部分相对应的3D物体的壳部分。表示3D物体的物体数据能够被3D打印系统接收。基于物体数据，3D打印系统能够(使用一个或多个材料的相应的组合)将3D物体的连续的层沉积到基板上以构建3D物体。所接收的物体数据能够包括与3D物体的壳相对应的壳数据，以及与3D物体的核相对应的核数据。
图2是图示出包括核202和围绕核202的壳204(包括表示磨损指示器的至少一个属性的数据)的3D物体数据200(3D物体模型)的横截面的示意图。在其他的示例中，壳204能够具有不同的形状，并且不必符合核202的外部轮廓。由图2表示的横截面能够与3D物体模型200的层(或切片)相对应。壳204具有指定的厚度T，并且是最靠近3D物体模型200的外表面206的3D物体模型200的一部分。在一些示例中，壳204与影响3D物体模型200的表面的外观的3D物体模型200的位置相对应，包括具有磨损指示器的区域。尽管壳204被描绘为在核202外部(例如，在其周围)具有均一的厚度T，但请注意，在其他的示例中，壳204的厚度能够是不规则的。
核202被包含在由壳204的内表面208定义的轮廓内。核202包括从3D物体模型200的外表面206远离并且被包含在壳204的内表面208内的3D物体模型200内的位置。
壳数据是壳204的至少一个属性的电子数据表示。核数据是核202中的至少一个属性的电子数据表示。
图3示出壳302、304和306的布置(例如，一系列)。在图2的示例中，壳302、304和306被嵌套在壳204内，使得提供一系列嵌套的壳。尽管图3示出壳302、304和306被嵌套在壳206内，但请注意，在其他的示例中，壳302、304和306不是嵌套的壳。例如，能够在3D物体的不同的位置、而不是在不同的深度提供壳。
每个壳302、304或者306能够表示3D物体模型200的壳部分的相应的不同的层级。例如，壳302能够表示层级1、壳304能够表示层级2，并且壳306能够表示层级3，其中不同的层级能够与由壳302、304和306定义的区域内所包括的磨损指示器的不同的属性值相对应。尽管图3示出与三个不同的层级相对应的三个壳302、304，和306，但请注意，在其他的示例中，能够提供小于三个壳或者超过三个壳。
由壳302表示的层级1是最靠近3D物体模型200的外表面206的3D物体模型200的一部分。由壳304表示的层级2是与由壳302表示的一部分相比更加远离外表面206的3D物体的一部分，并且由壳306表示的层级3是与由壳304表示的一部分相比更加远离外表面206的3D物体的一部分。壳302、304和306能够表示向着3D物体模型200中深度增加的或者等同向着与表面206距离增加的3D物体的相应的部分。
不同的层级能够与在3D物体模型200中提供的磨损指示器的至少一个属性的不同的值相对应。例如，如果磨损指示器的属性是颜色，则由壳302、30，和306表示的不同的层级能够与不同的颜色相对应。更一般地说，磨损指示器的至少一个属性能够包括以下中的任一项或一些组合：颜色(不同的层级具有不同的磨损指示器颜色)、形状(不同的层级具有不同的磨损指示器形状)、指示器标签(不同的层级具有不同的指示器标签，诸如不同的文本或其他标签)、纹理(不同的层级具有不同的磨损指示器纹理)、导电特性(不同的层级具有磨损指示器的不同的电导率)、磁特性(不同的层级具有磨损指示器的不同的磁场强度)、声学特性(磨损指示器的不同的层级发出不同的声音)、弹性特性(不同的层级具有不同的磨损指示器弹性)、化学特性(不同的层级具有不同的化合物)，等等。
尽管参考了将磨损指示器的不同的属性值指配到不同的层级，但请注意，在其他的示例中，磨损指示器的不同的属性值能够另外被指配到3D物体内的不同的位置。
在一些示例中，在由于磨损使3D物体的外表面206的侵蚀出现时，磨损指示器的不同的特性被暴露，包括由上文磨损指示器属性中的任意属性或组合所表示的特性。
在其中磨损指示器的属性是导电特性的示例中，能够在由壳302、304和306表示的不同的层级中的一个或多个层级中形成电气元件(例如，导电迹线或布线、传感器，等等)。例如，在没有磨损的情况下，导电线路或布线没有暴露，使得通过磨损指示器展现第一导电性。然而，在由于磨损而使侵蚀出现时，导电线路或布线能够被暴露以形成或中断电路，使得通过磨损指示器展现不同的导电性。
在另外的示例中，磨损指示器能够在不同的层级提供不同的化学特性。例如，在第一层级，磨损指示器具有第一化学特性(例如，其是固体)。在磨损使3D物体的一部分被侵蚀而使得到达第二层级之后，能够释放指定的化合物，诸如指定的流体或气体。例如，能够在3D物体的表面的外部下面在一些相应的壳中形成腔，并且腔能够包含对应的化合物。在磨损使3D物体的外部部分侵蚀时，腔能够连续地被暴露以释放相应的化合物。
通常，磨损指示器的属性能够随由于3D物体的使用所造成的热、磨蚀、化学暴露、曝光、电暴露和/或任何其他反应而变。
在一些示例中，在壳302、304和306中的每一个内，能够定义与通过相应的壳302、304或者306表示的层级内的不同的层相对应的进一步的子壳。例如，壳302能够包括五个层(由壳302内的五个子壳表示)、壳304能够包括八个层(由壳304内的八个子壳表示)，并且壳306能够包括三个层(由壳306内的三个相应的子壳表示)。尽管在上文讨论中提及示例层数，但请注意，在其他的示例中，每个层级能够包括不同数量的壳层(包括一个层或多于一个层)。在其中每个层级仅仅包括一个层的示例中，能够可交换地使用术语“层级”和“层”。
在一些示例中，能够在壳204内定义“断点”。“断点”能够指的是其中壳204中的磨损指示器的属性(或属性的组合)改变的3D物体模型200的给定的深度(或者距外表面206的距离)。例如，属性能够是颜色。最初，3D物体模型200的外表面206能够具有与壳302相对应的第一颜色(例如，绿色)以指示没有3D物体模型200的磨损或者指示可接受的磨损。在外表面206的侵蚀出现并且由于磨损而去除了3D物体模型200的最外部分(与壳302相对应)时，到达断点，其中属性(例如，颜色)在壳204内改变至诸如黄色以提供一定量的磨损已经出现的警告。这能够与壳304相对应。在进一步的侵蚀出现时，到达下一个断点，并且到达与层级3(壳306)相对应的壳204的一部分。壳306能够具有诸如不同的颜色(例如，红色)之类的不同的属性以指示3D物体已经变坏的状况，以便3D物体应当被修理或替换。
如上面指出的，为了生成包括磨损指示器的3D物体模型，原始3D物体的原始3D物体模型能够与涉及磨损指示器的输入信息相关联。在一些示例中，输入信息能够包括3D物体的磨损简况的说明，以及磨损指示器图案的定义。磨损简况的说明能够指定3D物体中的与不同的磨损指示器属性相对应的深度和/或位置。例如，磨损简况的说明能够识别如壳的在图2中被表示的不同的层级，其中每个层级能够与相应的嵌套的壳相对应。磨损简况的说明能够进一步指定，在每个层级内，不同的断点能够与该层级内的不同的层相对应。
磨损指示器图案的定义能够指定在壳的每个层级和/或层内的磨损指示器的属性，或者属性的组合。例如，不同的层级和/或不同的层能够与不同的颜色和/或其他属性相对应。
在其他的示例中，能够在一个数据结构中组合磨损简况的说明以及磨损指示器图案的定义，诸如以包括与壳的不同的层级和/或层有关的信息，以及关于不同的层级和/或层的相应的属性值或属性的值的组合的表格的形式。能够使用3D物体的离线表征来确定磨损简况的说明和磨损指示器图案的定义中的信息，该3D物体的离线表征能够基于在打印系统的外部执行的用户输入或自动计算。
图4是作为生成包括磨损指示器的3D物体模型的一部分的根据另外的实施方式的示例性处理的流程图。能够通过计算系统来执行图4的处理。图4的处理包括(在402)将变化的物体属性值指配到诸如图3中示出的那些3D物体模型的相应的独立的壳。指配变化的物体属性值包括将与磨损指示器相关联的一个或多个属性的值和包括距离和/或索引值的通过壳数据提供的附加的信息进行组合。每个壳能够与距离3D物体模型200的外表面206的相应的距离(例如，深度)相关联。替换地，每个壳能够与相应的不同的索引值相关联，其中，不同的索引值能够识别不同的层级或层。
在一些示例中，(在402)指配变化的物体属性值能够包括(在404)根据将物体属性值映射到Mvoc的查找表(或其他映射数据结构)[物体属性→Mvoc]将材料体积覆盖(Mvoc)指配到壳内的相应的体积。
能够以与二维图像被划分为被称为像素的单位区域的方式类似的方式通过在本文被称为体素的单位体积的三维阵列来表示3D物体。为每个体素提供Mvoc表示。在一些示例中，体素能够具有共同的形状，例如，体素能够共用通过相同的高度、宽度和深度定义的相同的体积。在其他的示例中，不同的体素能够具有不同的立方体体积或能够具有其他自定义的三维形状。
用于体素的Mvoc表示能够是表示可用于3D打印系统以用于3D物体的生成的材料的概率分布的Mvoc向量的形式。概率分布能够涉及例如构建材料、装饰材料等等的打印材料的不同的组合，包括材料的单独使用、材料的结合使用以及任何材料的缺乏。
为了解释Mvoc向量的分量，可以考虑简单的示例。在该简单的示例中，打印系统被布置为使用两个材料(M1和M2)来生成3D物体。材料能够是沉积在基板上的流体构建材料，或者材料能够包括沉积在构建材料的一个或多个层上的可沉积的制剂。在一些示例中，这些材料能够包括制剂、油墨和粉状构建材料中的至少一个的组合。如果打印系统被布置为例如以二元沉积来沉积离散量的每个材料，则存在四个不同的材料组合状态：在没有M2的情况下沉积M1的第一状态；在没有M1的情况下沉积M2的第二状态；用于沉积M1和M2两者的第三状态，例如，M2被沉积在M1的上方或反之亦然；以及缺乏M1和M2两者的第四状态，例如，“空白”(Z)或者抑制剂(inhibitor)。在这种情况下，Mvoc向量具有与以下四个相应的状态相对应的四个向量分量：[M1、M2、M1M2、Z]。
每个体素因此具有这种形式的Mvoc向量。在最后的向量分量是可以表示在处理的层中材料是“空的”或者缺乏材料的“空白”或“Z”的情况下，这可以表示被处理的层(例如，制剂被沉积在构建材料的层上的情况)的构建材料的缺乏，即使是直到完整的物体已经被生成才移除构建材料。
更一般地说，对于具有k个可用的材料和关于所述材料的L个离散的沉积状态的打印系统，Mvoc向量包括Lk个向量分量，其中每个向量分量表示可用的材料/沉积状态组合，包括材料的单独的和结合使用以及任何材料的缺乏。换句话说，Mvoc向量的向量分量表示可用于打印系统的所有材料和它们的组合，并且向量分量提供可用于打印系统的可能的构建或沉积状态的枚举。这些状态能够被称为“材料基元”。照此，Mvoc向量具有这些状态的维度表示并且包含与每个状态相关联的体积覆盖(例如，概率)。Mvoc向量包括材料基元的加权的组合或者概率。
在一些示例中，用于3D物体的磨损指示器(一个或多个磨损指示器)的特性能够是由用户使用诸如计算机辅助设计(CAD)应用程序之类的应用程序或其他应用程序选择的。磨损指示器的特性的用户选择能够基于能够展示给用户的属性目标，其中每个属性目标包括能够由打印系统实现的属性(或多个属性)的物体属性描述。用户能够在不同的属性目标之间进行选择，或者替换地用户能够指定与磨损指示器相关联的属性的值。
图5示意地图示出用于根据3D打印处理来打印3D物体的3D打印系统的打印处理流水线500的示例。打印处理流水线500接收输入的3D物体数据502(3D物体模型)，其包括磨损指示器信息，包括以上讨论的壳数据。打印处理流水线500将输入的3D物体数据502转换为用于3D打印系统的控制指令。在一些示例中，输入的3D物体数据502由光栅化器504接收，该光栅化器504将输入的3D物体数据502处理为基于光栅的格式。在基于光栅的格式中，通过体素的3D阵列来表示3D物体。如以上解释的，能够为体素指配相应的Mvoc向量。
在一些实施方式中，打印处理流水线500能够对来自光栅化器504的数据执行半色调处理。半色调处理生成用于在相应的打印位置打印3D物体的控制指令。在一些示例中，可以使用各种不同的半色调处理技术；例如，第一半色调处理技术能够被用于壳数据，而第二不同的半色调处理技术可以用于核数据。
举例来说，能够使用误差扩散半色调处理来处理用于3D物体的壳数据，以产生用于3D物体的壳的控制指令，以缓解由不能够提供源内容数据的精确再现的3D打印系统引起的物体数据和打印输出之间的任何差异的影响。能够使用矩阵半色调处理来处理核数据，以产生用于3D物体的核的控制指令。矩阵半色调处理与误差扩散半色调处理相比较在计算方面较廉价且快速，而误差扩散半色调处理提供源物体数据的更准确的表示。以这种方式，与向物体数据的全部应用矩阵半色调处理相比较，生成3D物体的表面处的具有更高级别的空间和视觉的细节两者的3D物体，同时与向物体数据的全部应用误差扩散半色调处理相比较，在计算方面还更廉价且更快。
在其他的示例中，能够将相同的半色调处理技术应用于3D物体的壳以及核两者。
在对3D物体的壳和核应用不同的半色调处理技术的示例中，能够将光栅化器504的数据输出作为体积分离器506的输入来提供，该体积分离器506处理由光栅化器504输出的数据以确定与3D物体的壳相对应的壳数据，以及与3D物体的核相对应的核数据，如以上讨论的。在一些示例中，体积分离器506向误差扩散半色调处理器508输出壳数据，以对壳数据执行误差扩散半色调处理以生成用于3D打印系统生成3D物体的壳的控制指令。体积分离器506将核数据输出到矩阵半色调处理器510，该矩阵半色调处理器510向核数据应用矩阵半色调处理，以生成使3D打印机生成3D物体的核部分的控制指令。由误差扩散半色调处理器508输出的控制指令和由矩阵半色调处理器510输出的控制指令被输入到控制数据生成器512，以生成使3D打印系统再现与输入的3D物体数据502相对应的3D物体的控制指令。
在一些示例中，向与3D物体的相应的体素相对应的Mvoc向量应用由打印处理流水线执行的半色调处理。半色调处理针对每个体素选择由每个Mvoc向量表示的多个状态中的特定状态(特定状态与材料的特定组合或者材料的缺乏相对应，如以上讨论的)，并且用于每个体素的3D打印根据所选择的Mvoc向量状态而继续进行。
向打印设备提供由控制数据生成器512输出的控制指令，以根据控制指令来打印3D物体。
通过使用3D打印处理来生成任何任意的几何形状的磨损指示器，能够更确切地控制在3D物体的不同的位置的磨损指示器的位置(深度或者其它位置)以及属性(或者属性的组合)。能够在3D物体的不同的层级和/或不同的位置调制磨损指示器的属性(多个属性)，使得能够针对不同的层级和/或位置指定磨损指示器的不同的属性值，使得能够提供磨损的指示。
图6是根据一些实施方式的示例性系统600(例如，计算机或计算机的分布式布置)的框图。系统600包括硬件处理器602(或者多个硬件处理器)。硬件处理器能够包括微处理器、多核微处理器的核、微控制器、可编程集成电路、可编程门阵列或者其他硬件处理电路。
硬件处理器602能够执行机器可读指令以执行任务，如在本公开中所讨论的。更具体地，硬件处理器602能够执行：接收指令604以接收没有磨损指示器的输入3D物体模型，区域确定指令606，以确定向其添加磨损指示器的输入3D物体模型的区域，以及空间壳计算指令608以计算区域中的可变厚度的空间壳的布置，其中空间壳包含表示磨损指示器的至少一个属性的数据。
图7是示例非暂时性机器可读或者计算机可读存储介质700(一个存储介质或者多个存储介质)的框图。存储介质700存储3D物体数据生成指令702，在3D物体数据生成指令702由计算系统(计算机或计算机的分布式布置)执行时，引起各种任务的执行，包括以上讨论的那些任务(例如，图1或4的任务)。更具体地，在一些示例中，3D物体数据生成指令702在执行时使计算系统生成3D物体数据以用于由3D打印系统进行的打印，该生成包括计算3D物体数据的区域中的可变厚度的空间壳的布置，其中空间壳包含表示磨损指示器的至少一个属性的数据，该磨损指示器要被包括在由3D打印系统生成的3D物体中，以及向空间壳指配至少一个属性的值，以定义在3D物体的不同的部分处的磨损指示器的不同的特性。
存储介质700能够包括一个或多个不同形式的存储器，包括：半导体存储器设备，诸如动态或静态随机存取存储器(DRAM或SRAM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，和闪速存储器；磁盘，诸如固定的、软盘和活动磁盘；包括磁带的其他磁性介质；光介质，诸如光盘(CD)或数字视频磁盘(DVD)；或其他适当类型的存储设备。请注意，能够在一个计算机可读或机器可读存储介质上提供以上讨论的指令，或者替换地能够在可能具有多个节点的大型系统中所分布的多个计算机可读或机器可读存储介质上提供以上讨论的指令。此类计算机可读或机器可读存储介质或介质被考虑为制品(或制造品)的一部分。制品或者制造品能够指的是任何制造的单个组件或者多个组件。存储介质或媒介能够位于运行机器可读指令的机器中，或者位于例如能够通过网络从中下载机器可读指令以供执行的远程站点。
在以上描述中，阐述了许多详情以提供在本文公开的主题的理解。然而，可以在没有这些细节中的一些的情况下实践实施方式。其他实施可以包括根据以上讨论的细节进行的修改和变化。所附权利要求旨在覆盖此类修改和变化。

Claims (15)

1.一种由包括处理器的系统生成3D物体数据以用于由3D打印系统打印3D物体的方法，其中所述3D物体数据包括用于指示所述3D物体的外表面的磨损的磨损指示器，所述方法包括：
确定所述3D物体的生成磨损指示器的区域，以及
计算空间壳的布置以在所述3D物体的所述区域中提供所述磨损指示器，所述布置包括关于每个空间壳的相应的厚度以及表示所述磨损指示器的至少一个属性的数据，其中所述空间壳的布置使得在物体被打印后，当所述3D物体的所述外表面的磨损发生时，所述磨损指示器的与不同壳相关联的不同特性被暴露。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，计算所述空间壳的布置包括计算被嵌套在另一个壳内的一系列嵌套空间壳。
3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括将所述磨损指示器的至少一个属性的不同的值指配到所述嵌套空间壳的相应的独立的空间壳。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述磨损指示器的至少一个属性是从颜色、形状、指示器标签、纹理、导电特性、磁特性、声学特性、化学特性以及弹性特性当中选择的。
5.根据权利要求3所述的方法，进一步包括将材料体积覆盖(Mvoc)指配到所述空间壳的相应的体素，每个Mvoc表示由所述3D打印系统使用的材料的概率分布。
6.根据权利要求5所述的方法，进一步包括将Mvoc向量指配到所述相应的体素，其中，所述Mvoc向量中的每个相应的Mvoc向量包括与相应的不同的状态相对应的向量分量，所述状态涉及由所述3D打印系统使用的打印材料。
7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括针对所述体素中的每个体素，选择由对应的Mvoc向量表示的所述不同的状态中的状态。
8.根据权利要求3所述的方法，其中，所述空间壳与通过所述3D物体数据表示的3D物体内的不同的层级相对应。
9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括针对所述3D物体内的不同的位置指配所述至少一个属性的不同的值。
10.一种生成3D物体数据的系统，包括：
硬件处理器，用于：
接收没有磨损指示器的输入3D物体模型；
确定添加所述磨损指示器以指示3D物体的外表面的磨损的所述输入3D物体模型的区域，以及
计算空间壳的布置以在所述输入3D物体的所述区域中提供所述磨损指示器，所述布置包括关于每个空间壳的相应的厚度以及表示所述磨损指示器的至少一个属性的数据，其中所述空间壳的布置使得在物体被打印后，当所述输入3D物体的所述外表面的磨损发生时，所述磨损指示器的与不同壳相关联的不同特性被暴露。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述硬件处理器用于基于所述确定和所述计算来产生包括所述磨损指示器的输出3D物体模型。
12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述输出3D物体模型包括核和所述核之外的所述空间壳，并且所述硬件处理器用于向打印处理流水线发送所述输出3D物体模型，以向所述核应用第一半色调处理技术，并且向所述空间壳应用不同的第二半色调处理技术。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，向每个均包括表示状态的向量分量的材料体积覆盖(Mvoc)向量应用所述第一半色调处理技术或者所述第二半色调处理技术，所述状态涉及打印材料的组合，其中，所述状态中的给定状态与所述打印材料的缺乏相对应。
14.一种存储指令的非暂时性机器可读存储介质，所述指令在执行时使计算系统用于：
生成3D物体数据以用于由3D打印系统进行的打印，所述生成包括：
计算空间壳的布置以在所述3D物体的区域中提供磨损指示器，其中所述磨损指示器用于指示所述3D物体的外表面的磨损，所述布置包括关于每个空间壳的相应的厚度以及表示所述磨损指示器的至少一个属性的数据，
其中所述空间壳的布置使得在物体被打印后，当所述3D物体的所述外表面的磨损发生时，所述磨损指示器的与不同壳相关联的不同特性被暴露，并且其中所述至少一个属性被指配到所述空间壳，以定义所述3D物体的不同的部分处的所述磨损指示器的不同的特性。
15.根据权利要求14所述的非暂时性机器可读存储介质，其中，所述3D物体的所述不同的部分包括所述3D物体中的不同的层级和/或不同的位置。
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